大气污染治理工程

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1、大气污染治理工程第一章概论讲授内容：大气圈的构成及大气组成大气圈（各层特点）大气组成（恒定组分、可变组分、不定组分）大气污染的形成大气污染的含义大气污染源的分类一次污染物和二次污染物重要的大气污染物（CO、NOx、SOx、HC、dust、Mist等）大气的危害大气污染与气象的关系大气污染气象学的研究状况影响大气污染的气象因子（动力因子、热力因子）大气污染的状况大气污染防治途径大气污染质量控制标准第一章概论空气的重要意义：人是完全靠空气生存的，成年人平均每天约需１Kg粮食和2Kg水，但对空气的需求就大得多，每天约13.6Kg（合10m3）。若三者都断绝供应，引起死亡的首先是空气，要是空气中混

2、进有毒害的物质，则毒物随空气不断地被吸入肺部，通过血液遍布全身，对人体健康直接产生危害。大气污染对人的影响不同于土壤和水的污染，它不仅时间长且范围广（较多是地域性的，也有全球性的）。地球上发生的八大“公害事件”，其中五起是因大气污染造成的。当然，空气污染的原因不只是人类的活动，还有像森林、火灾和火山爆发一类的天然事件。不过后者通常在空气污染中起次要作用。本章仅讨论有关认为污染方面的问题，并简略介绍一些控制污染的技术措施。§1-1大气圈的构成及大气组成大气圈随地球引力而转的大气层叫大气圈。大气圈的最外层的界限是很难确切划分的，但大气也不能认为是无限的。在地球场内受引力而旋转的气层高度可达10

3、¸000Km。有的学者就以10¸000Km作为大气圈的最外层。一般情况下认为，从地球表面到1¸000~1¸400Km的气层作为大气圈的厚度，超出1¸400Km以外气体非常稀薄，就是宇宙空间了。大气圈中的空气分布是不均匀的，海平面上的空气最稠密。在近地层的大气层里，气体的密度随高度的上升而迅速的变稀。但是在400~1¸400Km大气层里空气是渐渐变稀薄的。大气圈的总质量约为6000万亿吨，约为地球质量的百万分之一。A.大气的构造：根据大气圈中大气组成状况及大气在垂直高度上的温度变化，划分大气圈层的结构如下：B．大气层的特点：对流层：１）相对于整个大气圈厚度而言很薄，按最厚处计，占总厚度的６－

4、9%,其质量占总质量的75%。在这一层中除了有纯净的干空气以外，还含有一定量的水蒸气，适度的湿度度对人和动植物的生存起到重要的作用。２）一般情况下，温度自地表面向高空递减，0.65℃/上升100米。在对流层中，由于太阳的辐射以及下垫面特性和大气环流的影响，使得在该层中出现极其复杂的自然现象，有时形成易于扩散的气象特征，有时形成对生态系统产生危害的逆温气象条件，雨、雪、霜、雾、雷电等自然现象也都出现在这一层。３）大气有较强的对流运动，大气污染也主要发生在这一层，特别是在靠近地面1-2Km的近地层更易造成污染。近地层大气污染物的扩散能力主要取决于当时的气象条件。４）温度、湿度等各气象要素水平分

5、布不均匀。平流层：１）在这一层里气体的温度先随高度上升有缓慢的增加[在30-35Km处，T=-55℃]，然后上升（气温）较快。这是因为在该层中的臭氧强烈吸收太阳紫外线所致。２）几乎不存在水蒸汽和尘埃，一般处于平流运动。３）大气很干燥，没有云、雨等现象，是飞机理想的飞行区域。中间层：气温随高度增加迅速降低，有强烈的垂直对流运动。电离层：气温随高度增加迅速上升，空气处于高度电离状态，发电报是靠这层反射回来。散逸层：气体温度很低，气体粒子能克服地球引力而逸向星际空间。星际空间内每m3空间有数十个离子存在。研究重点：对流层，平流层2.大气组成大气的定义:大气（空气）从自然科学角度来看，空气和大气常

6、常作为同义词，二者没有实质性的差别。按国际标准化组织（ISO）给大气和空气下的定义：大气是指地球环境周围所有空气的总和。环境空气是指暴露在人群、植物、动物和建筑物之外的室外空气。但在研究近地层的空气污染规律及对空气质量进行评价时，为便于说明问题，有时两个名词分别使用。一般对于居住在室内或特指某个地方（如车间、厂区等）供动植物生存的气体习惯上称为空气。在大气物理、大气气象、自然地理以及环境科学研究中，常常是以大区域或全球性的气流作为研究对象，因此，就常用大气一词。大气的组成大气是一个多种气体的混合物，由混合气体、水气和悬浮微粒组成，可分为：恒定组分：O2(20.95%)、N2(78.09%)

7、、氩（0.93%）、惰性气体。上述组分的比例在地球表面上任何地方几乎是可以看作不变的。表1-1，P1干洁空气的组成。可变组分：CO2、水蒸汽、O3这些组分在大气中的含量是随季节、气象的变化以及人们的生产、生活活动的影响而发生变化。不定组分:第一环境问题引起的：由自然界的火山爆发、森林火灾、海啸、地震等暂时性灾难所引起的。污染物有尘埃、S、H2S、SOx、NOx等。第二环境问题引起的。§1-2大气污染1.大气污染的含义：国